JP5964113B2 - Display drive device, display drive method, display device, electronic device, display drive program, and recording medium - Google Patents
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Description
本発明は、低周波駆動が可能な表示装置を駆動する表示駆動装置であって、より詳しくは、表示装置の消費電力の低減に有効な表示駆動装置に関するものである。 The present invention relates to a display driving device that drives a display device that can be driven at a low frequency, and more particularly to a display driving device that is effective in reducing power consumption of the display device.
近年、FPD(Flat Panel Display)のような小型かつ軽量化が可能な表示装置の高性能化が進み、このような表示装置が各種の電子機器に搭載されるようになってきた。特に、携帯型の電子機器では、消費電力の低減が課題とされ、低消費電力化のための開発が進められている。 In recent years, display devices such as FPD (Flat Panel Display) that can be reduced in size and weight have been improved in performance, and such display devices have been installed in various electronic devices. In particular, in portable electronic devices, reduction of power consumption is an issue, and development for reducing power consumption is underway.
一般に、表示装置の消費電力は、駆動回路で消費される電力が大きな割合を占めている。駆動回路の消費電力は駆動周波数に比例するので、その消費電力を低減するには、駆動周波数を低下させる必要がある。あるいは、駆動回路を間欠的に動作させることによっても消費電力を低減することが可能である。例えば、特許文献1には、液晶モジュールを走査処理する走査モードと、走査処理を休止する休止モードとで動作する液晶モジュールを制御することが開示されている。
In general, the power consumed by the drive circuit accounts for a large proportion of the power consumed by the display device. Since the power consumption of the drive circuit is proportional to the drive frequency, it is necessary to reduce the drive frequency in order to reduce the power consumption. Alternatively, power consumption can be reduced by intermittently operating the drive circuit. For example,
ところで、従来、液晶表示装置では、液晶パネルにおけるスイッチング素子として、CGS(Continuous Grain Silicon)やa−Si(amorphous Silicon)によって形成される薄膜トランジスタ(TFT)を用いた液晶パネルが主流であった。このような液晶パネルを用いた液晶表示装置では、液晶が約60Hzの駆動周波数で交流駆動される。 By the way, conventionally, in a liquid crystal display device, a liquid crystal panel using a thin film transistor (TFT) formed of CGS (Continuous Grain Silicon) or a-Si (amorphous Silicon) as a switching element in the liquid crystal panel has been mainstream. In a liquid crystal display device using such a liquid crystal panel, the liquid crystal is AC driven at a driving frequency of about 60 Hz.
このような液晶表示装置で、消費電力の低減を図るために駆動周波数を低下させると、液晶パネルにおける画素電極と対向電極との間の液晶層やスイッチング素子を介したリーク電流により、画素電極の電圧が低下する。このため、駆動周波数の低下によって、表示輝度が変動し、この変動がフリッカとして観測されるようになるので、表示品位の低下を招く。 In such a liquid crystal display device, when the drive frequency is lowered in order to reduce power consumption, the leakage current through the liquid crystal layer and the switching element between the pixel electrode and the counter electrode in the liquid crystal panel causes the pixel electrode. The voltage drops. For this reason, the display luminance fluctuates due to the decrease in the driving frequency, and this fluctuation is observed as flicker, resulting in a decrease in display quality.
これに対し、IGZO(InGaZnOx)などの酸化物半導体によって形成されたTFTは、a−Siによって形成されたα−TFTと比べて、オン状態の電子移動度が高く、オン特性が非常に優れているという特性を備えていることから、注目を集めている。このような酸化物半導体によって形成されたTFTをスイッチング素子として用いた液晶パネルでは、TFTの上記の特性から、スイッチング素子としてのトランジスタを小型化することができる。これにより、トランジスタのリークが低減されるので、液晶画素に保持されている電荷が抜けにくくなり、その結果として1Hzまで低周波駆動が可能となる。このため、駆動周波数が1Hzにまで低下しても、上記のような不都合は生じない。したがって、このような液晶パネルを用いて低周波駆動することによって、消費電力を低減することが期待できる。 On the other hand, a TFT formed of an oxide semiconductor such as IGZO (InGaZnOx) has higher on-state electron mobility and very excellent on characteristics than an α-TFT formed of a-Si. It has attracted attention because it has the characteristic of being. In a liquid crystal panel using a TFT formed of such an oxide semiconductor as a switching element, a transistor as a switching element can be reduced in size from the above characteristics of the TFT. Thereby, since leakage of the transistor is reduced, it is difficult for the charge held in the liquid crystal pixel to escape, and as a result, low frequency driving up to 1 Hz is possible. For this reason, even if the drive frequency is reduced to 1 Hz, the above-described disadvantage does not occur. Therefore, it can be expected that power consumption is reduced by driving the liquid crystal panel at a low frequency.
特許文献1に開示された駆動方法では、静止画像を表示する場合、このような液晶パネルを用いると、リフレッシュのための駆動を低周波で行うことができ、表示品位を低下させることなく、消費電力の低減を実現できる。しかしながら、表示される画像が動画像だけでなく静止画像も含む場合、この駆動方法では、リフレッシュする必要のない静止画像についても、動画像と同様に均一の駆動周波数(60Hz)でリフレッシュされる。したがって、上記のような低周波駆動が可能な液晶パネルを用いても、静止画像の部分の表示においては、従来の液晶パネルを用いた場合と同様に消費電力の低減を図ることができない。
In the driving method disclosed in
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、変化のない部分を含んでいる画像を表示する場合の消費電力を低減することができる表示駆動装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a display driving device capable of reducing power consumption when displaying an image including a portion without change. is there.
本発明に係る表示駆動装置は、画像を画像データに基づいて表示する表示部をリフレッシュレートにしたがって駆動する表示駆動装置において、上記の課題を解決するために、連続して入力される2つの画像データを所定数の画素データの単位で比較して、両画像データにおける一致部分および不一致部分をライン単位で判定する画像比較手段と、前記一致部分のラインについて画像の非更新を特定するとともに当該ラインを表示するときの前記リフレッシュレートを前記表示部で規定される最高の前記リフレッシュレートよりも低く設定する一方、前記不一致部分のラインについて画像の更新を特定するとともに当該ラインを表示するときの前記リフレッシュレートを最高に設定するリフレッシュレート設定手段と、設定された前記リフレッシュレートに基づいて駆動タイミングを生成する駆動タイミング生成手段とを備えていることを特徴としている。 The display driving device according to the present invention is a display driving device that drives a display unit that displays an image based on image data in accordance with a refresh rate. Image comparison means for comparing data in units of a predetermined number of pixel data, and determining a matching portion and a mismatching portion in both image data in units of lines, and specifying non-update of an image for the line of the matching portion and the line The refresh rate when displaying the image is set to be lower than the maximum refresh rate defined by the display unit, while the image refresh is specified for the line of the inconsistent portion and the refresh when the line is displayed Refresh rate setting means for setting the rate to the maximum, and the set refresh rate Based on Shureto is characterized in that it comprises a drive timing generating means for generating a driving timing.
本発明に係る表示駆動方法は、画像を画像データに基づいて表示する表示部をリフレッシュレートにしたがって駆動する表示駆動方法において、上記の課題を解決するために、連続して入力される2つの画像データを所定数の画素データの単位で比較して、両画像データにおける一致部分および不一致部分をライン単位で判定する画像比較ステップと、前記一致部分のラインについて画像の非更新を特定するとともに当該ラインを表示するときの前記リフレッシュレートを前記表示部で規定される最高の前記リフレッシュレートよりも低く設定する一方、前記不一致部分のラインについて画像の更新を特定するとともに当該ラインを表示するときの前記リフレッシュレートを最短に設定するリフレッシュレート設定ステップと、設定された前記リフレッシュレートに基づいて駆動タイミングを生成する駆動タイミング生成ステップとを備えていることを特徴としている。 The display driving method according to the present invention is a display driving method for driving a display unit that displays an image based on image data in accordance with a refresh rate. An image comparison step of comparing data in units of a predetermined number of pixel data, and determining a matching portion and a mismatching portion in both image data in units of lines, and specifying non-update of an image for the line of the matching portion and the line The refresh rate when displaying the image is set to be lower than the maximum refresh rate defined by the display unit, while the image refresh is specified for the line of the inconsistent portion and the refresh when the line is displayed Refresh rate setting step to set the rate to the shortest and before the set Is characterized in that a driving timing generation step of generating a driving timing based on the refresh rate.
上記の構成では、画像比較手段(画像比較ステップ)によって、連続して入力される2つの画像データが所定数の画素データの単位で比較された結果、両画像データにおける一致部分および不一致部分がライン単位で判定される。一致部分が判定されたラインについては、リフレッシュレート設定手段(リフレッシュレート設定手段ステップ)によって、画像の非更新が特定されるとともに、当該ラインを表示するときのリフレッシュレートが最高のリフレッシュレートよりも低く設定される。一方、不一致部分が判定されたラインについては、リフレッシュレート設定手段(リフレッシュレート設定手段ステップ)によって、画像の更新が特定されるとともに、当該ラインを表示するときのリフレッシュレートが最高に設定される。 In the above configuration, as a result of comparing two pieces of image data that are successively input in units of a predetermined number of pixel data by the image comparison means (image comparison step), the matching portion and the mismatching portion in both image data are lined. Judged in units. For the line for which the matching portion is determined, the refresh rate setting means (refresh rate setting means step) identifies non-update of the image, and the refresh rate when displaying the line is lower than the maximum refresh rate. Is set. On the other hand, for the line for which the inconsistent portion is determined, the refresh rate setting means (refresh rate setting means step) specifies the update of the image and sets the refresh rate when displaying the line to the maximum.
そして、画像の非更新が特定されたラインについては、駆動タイミング生成手段(駆動タイミング生成ステップ)によって、設定されたリフレッシュレート(低リフレッシュレート)に基づいて駆動タイミングが生成される。一方、画像の更新が特定されたラインについては、駆動タイミング生成手段(駆動タイミング生成ステップ)によって、設定されたリフレッシュレート(高リフレッシュレート)に基づいて駆動タイミングが生成される。 For the line for which non-update of the image is specified, the drive timing is generated by the drive timing generation means (drive timing generation step) based on the set refresh rate (low refresh rate). On the other hand, the drive timing is generated based on the set refresh rate (high refresh rate) by the drive timing generation means (drive timing generation step) for the line for which the image update is specified.
このようにライン単位で設定されたリフレッシュレートに基づいて駆動タイミングが生成されるので、表示部に表示される画像が静止画像のような更新されないラインについては、低リフレッシュレートで駆動が行われる。したがって、表示される画像が動画像のような更新された部分を含んでいても、一律に高リフレッシュレートで駆動が行われることはない。また、低周波駆動が可能な表示部において、低リフレッシュレートで駆動を行うことができる。したがって、部分的にでも低周波駆動を行うことにより、表示駆動装置における消費電力の低減が可能となる。 Since the drive timing is generated based on the refresh rate set in units of lines as described above, the line displayed on the display unit that is not updated such as a still image is driven at a low refresh rate. Therefore, even if the displayed image includes an updated portion such as a moving image, the driving is not performed uniformly at a high refresh rate. In a display portion that can be driven at a low frequency, driving can be performed at a low refresh rate. Therefore, the power consumption in the display driving device can be reduced by performing low frequency driving even partially.
前記表示駆動装置において、前記リフレッシュレート設定手段は、画像の非更新が特定されたラインについて、所定数のフレーム分の画像が表示されてもなお画像の非更新が特定されたときに、さらに前記リフレッシュレートを低く設定することを繰り返し、前記リフレッシュレートを所定の最低値に設定することが好ましい。 In the display driving device, the refresh rate setting means further includes the above when the non-update of the image is specified even if the image of a predetermined number of frames is displayed for the line where the non-update of the image is specified. It is preferable to set the refresh rate to a predetermined minimum value by repeatedly setting the refresh rate low.
上記の構成では、画像の非更新が特定される場合には、リフレッシュレート設定手段によって、リフレッシュレートが段階的に最低のリフレッシュレートにまで低下する。これにより、急激なリフレッシュレートの変化を回避することができる。それゆえ、画像の表示品位を低下させることなく、リフレッシュレートを低下させることができる。 In the above configuration, when non-update of an image is specified, the refresh rate is lowered stepwise to the lowest refresh rate by the refresh rate setting means. Thereby, a sudden change in the refresh rate can be avoided. Therefore, the refresh rate can be reduced without reducing the image display quality.
前記表示駆動装置において、前記駆動タイミング生成手段は、複数フレームの画像が表示される間に、各ラインの前記駆動タイミングを同一の垂直同期期間に調整することが好ましい。 In the display drive device, it is preferable that the drive timing generation unit adjusts the drive timing of each line to the same vertical synchronization period while a plurality of frames of images are displayed.
これにより、各ラインの駆動タイミングが同一の垂直同期期間に調整されるので、駆動期間を減らすことができる。それゆえ、表示駆動装置の消費電力をより一層低減することが可能となる。 Thereby, the drive timing of each line is adjusted to the same vertical synchronization period, so that the drive period can be reduced. Therefore, it is possible to further reduce the power consumption of the display driving device.
前記表示駆動装置において、前記リフレッシュレート設定手段は、画像の更新または非更新の特定と前記リフレッシュレートの設定とをライン単位ですることが好ましい。 In the display driving apparatus, it is preferable that the refresh rate setting unit sets update or non-update of an image and sets the refresh rate in units of lines.
これにより、少なくとも、ライン単位で異なるリフレッシュレートによる駆動が行われるので、細かく消費電力を低減することができる。 As a result, at least driving at different refresh rates for each line is performed, so that power consumption can be finely reduced.
前記表示駆動装置において、前記リフレッシュレート設定手段は、画像の更新または非更新の特定と前記リフレッシュレートの設定とを画素単位ですることが好ましい。 In the display driving device, it is preferable that the refresh rate setting unit performs pixel-specific settings for specifying whether an image is updated or not and setting the refresh rate.
これにより、ライン単位での処理に比べて、低リフレッシュレートで駆動できる範囲を広げることができる。それゆえ、より消費電力の低減を図ることができる。 As a result, the range that can be driven at a low refresh rate can be expanded as compared with processing in units of lines. Therefore, power consumption can be further reduced.
前記表示駆動装置において、前記画像比較手段は、入力される1フレームの画像データを記憶するフレームメモリと、当該フレームメモリから読み出された画像データと、当該画像データに続いて入力される画像データとを所定数の画素データの単位で比較して、両画像データにおける一致部分および不一致部分をライン単位で判定する比較回路とを有していることが好ましい。 In the display driving device, the image comparison unit includes a frame memory for storing one frame of image data to be input, image data read from the frame memory, and image data input subsequent to the image data. And a comparison circuit that determines a matching portion and a mismatching portion in both image data in units of lines.
これにより、一般的な画像比較の技術を利用して、容易に画像データの一致判定を行うことができる。 Accordingly, it is possible to easily perform matching determination of image data using a general image comparison technique.
前記表示駆動装置において、前記フレームメモリは、前記比較回路によって不一致部分であると判定されたラインの画像データのみを書き込むことが好ましい。 In the display driving device, it is preferable that the frame memory writes only image data of a line determined to be a mismatched portion by the comparison circuit.
これにより、不要な書き込みが回避されるので、フレームメモリの書き込み動作を効率的に行うことができるとともに、常に書き込みを行うのに比べて消費電力を削減することができる。 As a result, unnecessary writing is avoided, so that the writing operation of the frame memory can be performed efficiently, and the power consumption can be reduced as compared with the case where writing is always performed.
本発明に係る表示装置は、画像を画像データに基づいて表示する表示部と、当該表示部をリフレッシュレートにしたがって駆動する表示駆動装置とを備える表示装置であって、前記表示駆動装置が上記のいずれかの前記表示駆動装置であることを特徴としている。 A display device according to the present invention is a display device that includes a display unit that displays an image based on image data, and a display drive device that drives the display unit according to a refresh rate. Any one of the display driving devices is characterized.
これにより、前述のように、表示される画像が動画像のような更新された部分を含んでいても、一律に高リフレッシュレートで駆動が行われることはない。また、低周波駆動が可能な表示部において、低リフレッシュレートで駆動を行うことができる。したがって、表示装置の消費電力の低減が可能となる。 Thus, as described above, even if the displayed image includes an updated portion such as a moving image, the drive is not performed uniformly at a high refresh rate. In a display portion that can be driven at a low frequency, driving can be performed at a low refresh rate. Therefore, power consumption of the display device can be reduced.
本発明に係る表示装置は液晶表示装置であることを特徴としている。 The display device according to the present invention is a liquid crystal display device.
特に、表示装置において、前記表示部が画素電極に画像データに応じた電圧の印加をスイッチングするスイッチング素子を有しており、当該スイッチング素子がIGZOにより形成された薄膜トランジスタ(IGZO−TFT)であることが好ましい。 In particular, in the display device, the display unit includes a switching element that switches application of a voltage according to image data to the pixel electrode, and the switching element is a thin film transistor (IGZO-TFT) formed of IGZO. Is preferred.
このように、表示部は、IGZO−TFTをスイッチング素子として備えることによって低周波駆動を可能とするので、1Hzというような低リフレッシュレートで駆動を行うことができる。それゆえ、より一層の消費電力の低減が可能となる。 As described above, the display unit can be driven at a low frequency by providing the IGZO-TFT as a switching element, and thus can be driven at a low refresh rate of 1 Hz. Therefore, the power consumption can be further reduced.
本発明に係る電子機器は、画像を表示する表示装置を備える電子機器であって、前記表示装置が上記のいずれかの前記表示装置であることを特徴としている。 An electronic apparatus according to the present invention is an electronic apparatus including a display device that displays an image, wherein the display device is any one of the display devices described above.
これにより、表示装置を搭載する電子機器の消費電力を低減することができる。 Thereby, the power consumption of the electronic device which mounts a display apparatus can be reduced.
本発明の表示駆動プログラムは、コンピュータを前記表示駆動装置における各手段として機能させるためのプログラムである。また、本発明の記録媒体は、前記表示駆動プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。これらの表示駆動プログラムおよび記録媒体も本発明の技術的範囲に含まれる。 The display driving program of the present invention is a program for causing a computer to function as each means in the display driving device. The recording medium of the present invention is a computer-readable recording medium that records the display driving program. These display drive programs and recording media are also included in the technical scope of the present invention.
本発明に係る表示駆動装置は、上記のように構成されることにより、変化のない部分を含んでいる画像を表示する場合の消費電力を低減することができるという効果を奏する。 The display driving device according to the present invention, which is configured as described above, has an effect that power consumption can be reduced when an image including a portion without change is displayed.
本発明に係る一実施形態について、図1〜図17を参照して以下に説明する。 An embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
[液晶表示装置の構成]
〔液晶表示装置の全体構成〕
図1は、本実施形態に係る液晶表示装置1の構成を示すブロック図である。
[Configuration of liquid crystal display device]
[Overall configuration of liquid crystal display device]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a liquid
図1に示すように、液晶表示装置1(表示装置)は、ホストコントローラ2と、パネルドライバ3と、液晶パネル4とを備えている。
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 1 (display device) includes a
ホストコントローラ2は、入力された画像データを一旦蓄えておき、必要に応じてパネルドライバ3に転送する。このため、ホストコントローラ2は、CPU21、VRAM(Video RAM)22およびタイミングジェネレータ23を有している。
The
〈ホストコントローラの構成〉
CPU21は、外部から入力される画像データのVRAM22への書き込みおよびVRAM22からの画像データの読み出しを制御する。具体的には、CPU21は、ユーザの操作(例えば画面の切り替え操作)や、アプリケーションプログラムからの指示(例えば画像の変更)などによって画像データの書き込みおよび読み出しを制御する。
<Configuration of host controller>
The
ホストコントローラ2に入力される画像データは、液晶表示装置1が搭載されている電子機器の内部で発生した画像データや、この電子機器の外部から入力された画像データである。電子機器の内部で発生した画像データは、例えば、アプリケーションプログラムによって生成された画像データや、TVチューナによって受信された放送画像の画像データである。また、電子機器の外部から入力される画像データは、有線または無線によって外部機器から伝送される画像データである。
The image data input to the
VRAM22は、CPU21によって書き込まれた画像データを一時的に記憶しておく画像メモリである。
The
タイミングジェネレータ23は、VRAM22から読み出された画像データを垂直同期信号に同期したタイミングでパネルドライバ3に転送する。
The
〈パネルドライバの構成〉
図2は、パネルドライバ3の構成を示すブロック図である。
<Configuration of panel driver>
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the
パネルドライバ3は、ホストコントローラ2から転送された画像データを液晶パネル4に表示させるように液晶パネル4を駆動する表示駆動装置である。このパネルドライバ3は、動画像を表示するときに、液晶パネル4について規定されている最高のリフレッシュレート(60Hz)でリフレッシュ表示を行うように液晶パネル4を駆動する。また、パネルドライバ3は、入力される画像データの更新の有無に応じてリフレッシュレート(駆動周期)を設定し、設定したリフレッシュレートに基づいて駆動タイミングを生成し、その駆動タイミングに基づいて液晶パネル4を駆動する。図2に示すように、パネルドライバ3は、このような駆動機能を実現するために、フレームメモリ31、比較回路32、リフレッシュコントローラ33、タイミングジェネレータ34、ソースドライバ35およびゲートドライバ36を有している。また、フレームメモリ31および比較回路32によって、画像比較部37が構成されている。
The
なお、パネルドライバ3は、専用のドライバLSIとして形成されてもよいが、液晶パネル4の後述するアクティブマトリクス基板(ガラス基板)上に、COG(Chip ON Glass)構成で形成されていてもよい。
The
《画像比較部の構成》
画像比較部37(画像比較手段)は、連続して入力される2つの画像データを所定数の画素データの単位で比較して、両画像データにおける一致部分および不一致部分をライン単位で判定する。この比較の単位としては、所定数の画素データの単位であれば、パネルドライバ3の設計仕様に応じて、1画素データ、複数画素データ、1ライン、複数ライン、ブロック(矩形範囲)のいずれであってもよい。
<Configuration of image comparison unit>
The image comparison unit 37 (image comparison means) compares two consecutively input image data in units of a predetermined number of pixel data, and determines a matching portion and a mismatching portion in both image data in units of lines. As a unit of this comparison, if it is a unit of a predetermined number of pixel data, it can be one pixel data, a plurality of pixel data, one line, a plurality of lines, or a block (rectangular range) depending on the design specifications of the
画像比較部37を構成するフレームメモリ31は、入力された1フレームの画像データをライン毎に記憶する画像メモリ(フレームバッファ)であり、デュアルポートRAMなどによって構成されている。フレームメモリ31は、画像データを一旦記憶して読み出すことによって、画像データの入力を1フレーム分遅延させている。これにより、当該画像データと、次に入力されてくる画像データとの入力のタイミングが同期するようになる。
The
なお、フレームメモリ31は、入力される画像データをその都度書き込んでいるが、変化した(更新された)画像データのみを書き込むようにしてもよい。例えば、フレームメモリ31は、入力される画像データを書き込まずに一旦保持しておき、比較回路32によって画像データの不一致が判定されたラインの画像データについて書き込む一方、画像データの一致が判定されたラインの画像データについて書き込まない。これにより、不要な書き込みが回避されるので、フレームメモリ31の書き込み動作を効率的に行うことができるとともに、消費電力を低減することができる。
The
画像比較部37を構成する比較回路32は、フレームメモリ31から読み出された画像データと、当該画像データの次に入力されてくる画像データとを画素単位で比較し、画像データの一致または不一致をライン単位で判定する。このような比較回路37は、例えば一致検出用のコンパレータで実現することができる。
The
比較回路32は、一致判定の結果を“1”として出力し、不一致の判定結果を“0”として出力する。これらの“1”または“0”の値は、更新有無信号としてリフレッシュコントローラ33に入力される。つまり、画像データの各ラインに更新があれば、更新有無信号が“0”となり、画像データの各ラインに更新がなければ、更新有無信号が“1”となる。
The
また、比較回路32は、画像データにおけるどのラインの一致または不一致の判定(更新有無の判定)を行っているかという更新有無の判定のタイミングについて更新有無判定タイミングを生成する。比較回路32において、比較動作はクロックに基づいて行われているので、このクロックを画像データの第1ラインからカウントすることによって、更新有無判定タイミングを生成することができる。
In addition, the
なお、画像比較部37においては、画像データを1フレーム分遅延させるためにフレームメモリ31を用いているが、これに限らず、画像データを1フレーム分遅延させることができる遅延回路であれば、フレームメモリ31に代えて用いることができる。
In the image comparison unit 37, the
《リフレッシュコントローラの構成》
リフレッシュコントローラ33(リフレッシュレート設定手段)は、上記の更新有無判定タイミングおよび更新有無信号に基づいて、一致部分のラインについて画像の非更新を特定し、不一致部分のラインについて画像の更新を特定する。リフレッシュコントローラ33は、この特定結果をライン毎に更新特定レジスタに保持する。例えば、リフレッシュコントローラ33は、更新特定レジスタにおいて画像の更新についてフラグをONし、画像の非更新についてフラグをOFFする。
<Refresh controller configuration>
The refresh controller 33 (refresh rate setting means) specifies non-update of the image for the line of the matching portion and specifies update of the image for the line of the non-matching portion based on the update presence / absence determination timing and the update presence / absence signal. The
また、リフレッシュコントローラ33は、一致部分のラインを表示するときのリフレッシュレートを動画像表示のための最高のリフレッシュレート(通常約60Hz)よりも低く(例えば1Hz)レジスタに設定する。換言すれば、リフレッシュコントローラ33は、この場合、駆動周期を最短の駆動周期(通常約16.67ms)より長く設定する。一方、リフレッシュコントローラ33は、不一致部分のラインを表示するときのリフレッシュレートを最高のリフレッシュレートにレジスタに設定する。換言すれば、リフレッシュコントローラ33は、この場合、駆動周期を最短の駆動周期に設定する。
In addition, the
また、リフレッシュコントローラ33は、一致部分のラインについてリフレッシュレートを徐々に低下させていく機能を有している。この機能を実現するため、リフレッシュコントローラ33はリフレッシュレート変更部331を含んでいる。
In addition, the
リフレッシュレート変更部331は、画像の非更新が特定されたラインについて、所定数のフレーム分の画像が表示されてもなお画像の非更新が特定されたときに、さらにリフレッシュレートを低く設定することを繰り返して、リフレッシュレートを所定の最低値に設定する。具体的には、リフレッシュレート変更部331は、同一ラインについて画像の非更新を特定したフレームの数をカウントし、そのカウント値が所定値に達するとリフレッシュレートを所定のリフレッシュレートに低下させる動作を繰り返す。これにより、リフレッシュレート変更部331は、同一ラインについて画像の非更新が維持されている限り、リフレッシュレートを段階的に低下させていき、最終的に最低のリフレッシュレートを設定する。
The refresh
《タイミングジェネレータの構成》
タイミングジェネレータ34(駆動タイミング生成手段)は、上記のように設定されたリフレッシュレートに基づいて駆動タイミング(駆動パターン)を生成する。
<Timing generator configuration>
The timing generator 34 (drive timing generation means) generates drive timing (drive pattern) based on the refresh rate set as described above.
具体的には、タイミングジェネレータ34は、各ラインについて、特定された画像の更新の有無および設定されたリフレッシュレートに基づいて、フレーム単位で駆動の有無を決定する。図2に示すように、“+”は正電圧駆動を表し、“−”は負電圧駆動を表し、“×”は非駆動を表している。
Specifically, the
これにより、設定されたリフレッシュレートに基づいて、例えば下記のような駆動タイミングが生成される。
(1)リフレッシュレート60Hz
正電圧駆動と負電圧駆動とがフレーム毎に交互に繰り返される。
(2)リフレッシュレート30Hz
正電圧駆動と負電圧駆動との間に1フレーム分の非駆動が存在する。
(3)リフレッシュレート15Hz
正電圧駆動と負電圧駆動との間に3フレーム分の非駆動が存在する。
(4)リフレッシュレート1Hz
正電圧駆動と負電圧駆動との間に59フレーム分の非駆動が存在する。
Thus, for example, the following drive timing is generated based on the set refresh rate.
(1) Refresh rate 60Hz
Positive voltage driving and negative voltage driving are alternately repeated for each frame.
(2) Refresh rate 30Hz
There is non-drive for one frame between the positive voltage drive and the negative voltage drive.
(3) Refresh rate 15Hz
There is non-driving for three frames between positive voltage driving and negative voltage driving.
(4) Refresh rate 1Hz
There is 59 frames of non-drive between the positive voltage drive and the negative voltage drive.
このように、タイミングジェネレータ34によって、ライン単位で異なる駆動状態が設定される。
Thus, the driving state which is different for each line is set by the
また、タイミングジェネレータ34は、駆動タイミングに同期して画像データをソースドライバ35に与えるとともに、ソースドライバ35およびゲートドライバ36の動作を制御するための各種の制御信号を生成する。具体的には、タイミングジェネレータ34は、正電圧駆動および負電圧駆動を行う場合に、画像データをソースドライバ35に出力する一方、非駆動の場合に、画像データをソースドライバ35に出力しない。加えて、タイミングジェネレータ34は、ソースドライバ35のためのソースクロックおよびソーススタートパルスと、ゲートドライバ36のためのゲートクロックおよびゲートスタートパルスとを生成する。
The
また、タイミングジェネレータ34は、後述する液晶パネル4に設けられるスイッチSW1〜SW3(図3参照)のON/OFF動作を制御する制御信号CNT1〜CNT3を出力する。加えて、タイミングジェネレータ34は、非駆動の期間に、後述する駆動イネーブル信号DENABLE(図11参照)を生成する。この駆動イネーブル信号DENABLEは、アクティブのときに上記の制御信号CNT1〜CNT3を出力し、非アクティブのときに制御信号CNT1〜CNT3を出力しない制御信号として用いられる。例えば、駆動イネーブル信号DENABLEと制御信号CNT1〜CNT3との論理積によって制御信号CNT1〜CNT3の有効または無効を選択することができる。このような論理積を出力するためのAND回路は、タイミングジェネレータ34が有していてもよいし、タイミングジェネレータ34の外部(液晶パネル4など)に設けられていてもよい。
Further, the
さらに、タイミングジェネレータ34は、複数フレームの画像が表示される間に、各ラインの駆動タイミングを同一の垂直同期期間に揃える機能を有している。この機能を実現するため、タイミングジェネレータ34は駆動タイミング調整部341を含んでいる。駆動タイミング調整部341の詳細については、後に説明する。
Further, the
《ソースドライバの構成》
ソースドライバ35は、タイミングジェネレータ34から入力される画像データを、シフトレジスタによって生成されたタイミングで1ライン分保存して出力する。具体的には、ソースドライバ35のシフトレジスタは、前述のソーススタートパルスをソースクロックに同期して順次シフトさせて出力する。また、ソースドライバ35は、シフトレジスタから出力された画像データが表す階調に応じた階調電圧を選択してデータ電圧として液晶パネル4における後述する各ソースラインに出力する。さらに、ソースドライバ35は、出力段にソースラインと同数設けられているソースアンプ(アンプ)を有しており、このソースアンプを介してデータ電圧をソースラインに出力している。
<Configuration of source driver>
The
《ゲートドライバの構成》
ゲートドライバ35は、前述のゲートスタートパルスおよびゲートクロックに基づいて、液晶パネル4における後述する各ゲートラインに出力するゲート信号を生成する。具体的には、ゲートドライバ35は、シフトレジスタによって、ゲートスタートパルスをゲートクロックに同期して順次シフトさせてゲート信号を出力する。ゲートドライバ35は、このようなゲート信号を出力することにより、ゲートラインを線順次に選択する。
<Configuration of gate driver>
The
〈液晶パネルの構成〉
図3は、液晶表示装置1における液晶パネル4の概略構成を示す回路図である。
<Configuration of LCD panel>
FIG. 3 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the
液晶パネル4(表示部)は、図示はしないが、アクティブマトリクス基板と、対向基板と、両基板の間に挟持された液晶とを含んでいる。アクティブマトリクス基板および対向基板は、ガラスなどからなる透光性の基板である。 Although not shown, the liquid crystal panel 4 (display unit) includes an active matrix substrate, a counter substrate, and liquid crystal sandwiched between both substrates. The active matrix substrate and the counter substrate are translucent substrates made of glass or the like.
アクティブマトリクス基板には、図3に示すように、平行に配列された複数のソースラインS1,S2,S3,…,Smと、平行に配列された複数のゲートラインG1,G2,G3,…,Gnとが、互いに交差するように形成されている。 As shown in FIG. 3, the active matrix substrate includes a plurality of source lines S1, S2, S3,... Sm arranged in parallel and a plurality of gate lines G1, G2, G3,. Gn is formed so as to cross each other.
なお、以降の説明において、ソースラインS1,S2,S3,…,Smに共通して説明する場合にはソースラインSと称し、ゲートラインG1,G2,G3,…,Gnに共通して説明する場合にはゲートラインGと称する。 In the following description, when the description is common to the source lines S1, S2, S3,..., Sm, it is referred to as the source line S and is described in common to the gate lines G1, G2, G3,. In this case, it is called a gate line G.
アクティブマトリクス基板上には、R(赤),G(緑),B(青)にそれぞれ対応する画素電極Pr,Pg,PbがゲートラインGに沿って形成されている。また、アクティブマトリクス基板上には、ゲートラインGとソースラインSとの交差部分の付近に、画素電極Pr,Pg,Pbにそれぞれ対応するトランジスタTr,Tg,Tb(スイッチング素子)が形成されている。 On the active matrix substrate, pixel electrodes Pr, Pg, and Pb corresponding to R (red), G (green), and B (blue), respectively, are formed along the gate line G. On the active matrix substrate, transistors Tr, Tg, and Tb (switching elements) corresponding to the pixel electrodes Pr, Pg, and Pb are formed in the vicinity of the intersection of the gate line G and the source line S, respectively. .
トランジスタTr,Tg,Tbは、薄膜トランジスタ(TFT)であり、その半導体層が酸化物半導体によって形成されている。この酸化物半導体としては、例えばIGZO(InGaZnOx)が好ましい。 The transistors Tr, Tg, and Tb are thin film transistors (TFTs), and their semiconductor layers are formed of an oxide semiconductor. As this oxide semiconductor, for example, IGZO (InGaZnOx) is preferable.
IGZOは、a−Siに比べて、電子移動度が20〜50倍程度高いため、TFTを小型化することができる。これにより、画素開口率を向上させることができる。それに加えて、IGZO−TFTを用いた液晶パネル4は、低周波駆動が可能であり、リフレッシュレートを1Hz程度にまで低減させることができる。
Since IGZO has an electron mobility of about 20 to 50 times higher than that of a-Si, the TFT can be miniaturized. Thereby, the pixel aperture ratio can be improved. In addition, the
トランジスタTr,Tg,Tbは、それぞれ、ソースがソースラインSに接続され、ゲートがゲートラインGに接続されている。また、トランジスタTr,Tg,Tbのドレインは、それぞれ画素電極Pr,Pg,Pbに接続されている。これにより、トランジスタTr,Tg,Tbは、ゲートドライバ36からゲートラインGに出力されるゲート信号がアクティブ(Hレベル)であるときにONし、ゲート信号が非アクティブ(Lレベル)であるときにOFFする。トランジスタTr,Tg,Tbは、ONすることにより、ソースラインSと画素電極Pr,Pg,Pbとを導通させる。
The transistors Tr, Tg, and Tb each have a source connected to the source line S and a gate connected to the gate line G. The drains of the transistors Tr, Tg, and Tb are connected to the pixel electrodes Pr, Pg, and Pb, respectively. Thereby, the transistors Tr, Tg, and Tb are turned on when the gate signal output from the
アクティブ基板上には、スイッチSW1〜SW3が形成されている。スイッチSW1〜SW3は、ソースラインSにおけるソースドライバ35と画素電極Pr,Pg,Pbとの間に配置されており、一端がそれぞれ画素電極Pr,Pg,Pbに接続され、他端がともにソースラインSに接続されている。また、スイッチSW1〜SW3は、それぞれタイミングジェネレータ34から供給される制御信号CNT1〜CNT3によってON/OFFが制御される。
Switches SW1 to SW3 are formed on the active substrate. The switches SW1 to SW3 are disposed between the
一方、対向基板には、各画素電極Pr,Pg,Pbと対向する対向電極COMが形成されている。対向電極COMは、図3においては、各画素電極Pr,Pg,Pbに個別に対向するように描かれているが、各画素電極Pr,Pg,Pbに共通となるように全体に大きく形成されていてもよい。また、対向電極COMは、対向電位として接地電位が付与されている。 On the other hand, a counter electrode COM is formed on the counter substrate to face the pixel electrodes Pr, Pg, Pb. In FIG. 3, the counter electrode COM is drawn so as to individually face the pixel electrodes Pr, Pg, and Pb, but is formed to be large as a whole so as to be common to the pixel electrodes Pr, Pg, and Pb. It may be. The counter electrode COM is given a ground potential as a counter potential.
画素電極Pr,Pg,Pbと、これらに対向する対向電極COMと、その間の液晶とによって液晶容量が形成されている。画素電極Pr,Pg,Pbと、対向電極COMとの間に印加される電圧が液晶容量によって保持され、この電圧によって液晶の配向状態が制御される。この結果、図示しないバックライト装置からの照射光は、液晶パネル4に入射すると、印加電圧に応じた階調(輝度)で出射される。
A liquid crystal capacitor is formed by the pixel electrodes Pr, Pg, and Pb, the counter electrode COM facing them, and the liquid crystal therebetween. A voltage applied between the pixel electrodes Pr, Pg, Pb and the counter electrode COM is held by the liquid crystal capacitance, and the alignment state of the liquid crystal is controlled by this voltage. As a result, irradiation light from a backlight device (not shown) is emitted at a gradation (luminance) corresponding to the applied voltage when it enters the
また、上記のような1組のトランジスタTr,Tg,Tb、1組の画素電極Pr,Pg,Pb、対向電極COM、および画素電極Pr,Pg,Pbと対向電極COMとの間の液晶によって、1つの画素領域PIXが形成されている。この画素領域PIXは、画素電極Pr,Pg,Pbによって区分される3つの副画素領域からなる。画素領域PIXにおいて、各副画素領域における液晶の配向状態を前述のデータ電圧によって制御することにより、画像データ(画素データ)に応じた階調および色を有する画素が表示される。また、1本のゲートラインGに接続される画素領域PIXによりラインが構成されている。 Further, the above-described one set of transistors Tr, Tg, Tb, one set of pixel electrodes Pr, Pg, Pb, the counter electrode COM, and the liquid crystal between the pixel electrodes Pr, Pg, Pb and the counter electrode COM, One pixel region PIX is formed. The pixel area PIX is composed of three sub-pixel areas divided by pixel electrodes Pr, Pg, and Pb. In the pixel area PIX, by controlling the alignment state of the liquid crystal in each sub-pixel area with the above-described data voltage, pixels having gradations and colors corresponding to image data (pixel data) are displayed. A line is constituted by the pixel region PIX connected to one gate line G.
[液晶表示装置の表示動作]
ここで、液晶表示装置1の表示動作について説明する。
[Display operation of liquid crystal display]
Here, the display operation of the liquid
〔パネルドライバの動作〕
パネルドライバ3においては、まず、ホストコントローラ2からの第1フレームの画像データがタイミングジェネレータ34に入力されるとともに、画像比較部37のフレームメモリ31に書き込まれる。第1フレームの画像データについては、画像比較部37において比較対象となる画像データがないので、タイミングジェネレータ34において最高のリフレッシュレートで駆動タイミングが生成される。
[Operation of panel driver]
In the
続く第2フレームの画像データも、同様にしてタイミングジェネレータ34に入力されるとともに、フレームメモリ31に書き込まれる。画像比較部37においては、フレームメモリ31に記憶されていた第1フレームの画像データが、第1ラインから順次読み出されていき、比較回路32によって、第2フレームの画像データと画素データの単位で比較される(画像比較ステップ)。そして、比較回路32によって、両画像データの一致および不一致、すなわち画像データの更新の有無がライン毎に判定される。この比較判定の結果、比較回路32から、前述の判定有無判定タイミングおよび更新有無信号が出力される。
The subsequent second frame image data is similarly input to the
リフレッシュコントローラ33では、上記の判定有無判定タイミングおよび更新有無信号に基づいて、入力される画像データについて、ライン毎に画像の更新または非更新が特定される。また、リフレッシュコントローラ33では、更新されたラインについて高リフレッシュレート(60Hz)が設定され、更新されていないラインについて低リフレッシュレートが設定される(リフレッシュレート設定ステップ)。
In the
タイミングジェネレータ34では、リフレッシュコントローラ33で設定された各ラインのリフレッシュレートに基づいて、ライン毎に、どのフレームで駆動または非駆動するかという駆動タイミングが生成される(駆動タイミング生成ステップ)。例えば、更新されたラインについては変化があるので、動画像の駆動のための60Hzで駆動する駆動タイミングが生成される一方、更新されていないラインについては変化がないので、30Hz、15Hz、…、1Hzなどで駆動する駆動タイミングが生成される。
In the
そして、ソースドライバ35およびゲートドライバ36によって、タイミングジェネレータ34から与えられた上記の駆動タイミング、画像データおよび各種の制御信号に基づいて、液晶パネル4が駆動される。このとき、更新されたラインについては、高リフレッシュレートに基づく駆動タイミングで駆動が行われ、更新されなかったラインについては、低リフレッシュレートに基づく駆動タイミングで駆動が行われる。
The
〔液晶パネルの基本表示動作〕
続いて、液晶パネルの表示動作(表示駆動方法)について説明する。
[Basic display operation of LCD panel]
Next, the display operation (display driving method) of the liquid crystal panel will be described.
図4〜図9は、表示パネル1における各段階(動作タイミング)の駆動状態を示す図である。
4 to 9 are diagrams showing driving states at each stage (operation timing) in the
なお、図4〜図9においては、便宜上、ソースラインS1〜S3およびゲートラインG1〜G3とそれに対応する部分とについてのみ示し、以降の説明も、それに対応する部分に限定する。 4 to 9, for convenience, only the source lines S1 to S3 and the gate lines G1 to G3 and the corresponding parts are shown, and the following description is also limited to the corresponding parts.
〈動作タイミングT1〉
図4に示す動作タイミングT1では、ゲートラインG1に出力されるゲート信号がアクティブ(Hレベル)となることにより、ゲートラインG1に接続されている全てのトランジスタTr,Tg,TbがONする。この状態では、まだ、スイッチSW1〜SW3がOFFしている。
<Operation timing T1>
At the operation timing T1 shown in FIG. 4, when the gate signal output to the gate line G1 becomes active (H level), all the transistors Tr, Tg, Tb connected to the gate line G1 are turned ON. In this state, the switches SW1 to SW3 are still OFF.
〈動作タイミングT2〉
図5に示す動作タイミングT2では、制御信号CNT1がアクティブ(Hレベル)となることにより、スイッチSW1のみがONする。これにより、トランジスタTrを介してソースラインS1〜S3と画素電極Prとが導通する。
<Operation timing T2>
At the operation timing T2 shown in FIG. 5, only the switch SW1 is turned ON when the control signal CNT1 becomes active (H level). As a result, the source lines S1 to S3 and the pixel electrode Pr are conducted through the transistor Tr.
〈動作タイミングT3〉
図6に示す動作タイミングT3では、ソースドライバ35からRに対応するデータ電圧が出力されることにより、当該データ電圧がトランジスタTrを介して画素電極Prに印加される。これにより、ゲートラインG1によって選択された画素領域PIXにおいて、Rの副画素領域の表示状態が制御される。
<Operation timing T3>
At the operation timing T3 shown in FIG. 6, the data voltage corresponding to R is output from the
〈動作タイミングT4〉
図7に示す動作タイミングT4では、制御信号CNT2がアクティブとなることにより、スイッチSW2のみがONする。これにより、トランジスタTgを介してソースラインS1〜S3と画素電極Pgとが導通する。また、ソースドライバ35からGに対応するデータ電圧が出力されることにより、当該データ電圧がトランジスタTgを介して画素電極Pgに印加される。これにより、ゲートラインG1によって選択された画素領域PIXにおいて、さらにGの副画素領域の表示状態が制御される。
<Operation timing T4>
At the operation timing T4 shown in FIG. 7, only the switch SW2 is turned ON when the control signal CNT2 becomes active. As a result, the source lines S1 to S3 and the pixel electrode Pg are conducted through the transistor Tg. Further, when the data voltage corresponding to G is output from the
〈動作タイミングT5〉
図8に示す動作タイミングT5では、制御信号CNT3がアクティブとなることにより、スイッチSW3のみがONする。これにより、トランジスタTbを介してソースラインS1〜S3と画素電極Pbとが導通する。また、ソースドライバ35からBに対応するデータ電圧が出力されることにより、当該データ電圧がトランジスタTbを介して画素電極Pbに印加される。これにより、ゲートラインG1によって選択された画素領域PIXにおいて、さらにBの副画素領域の表示状態が制御される。
<Operation timing T5>
At the operation timing T5 shown in FIG. 8, only the switch SW3 is turned ON when the control signal CNT3 becomes active. As a result, the source lines S1 to S3 and the pixel electrode Pb are conducted through the transistor Tb. Further, when the data voltage corresponding to B is output from the
〈動作タイミングT6〉
図9に示す動作タイミングT6では、ゲートラインG2に出力されるゲート信号がアクティブとなることにより、ゲートラインG2に接続されている全てのトランジスタTr,Tg,TbがONする。この状態で、制御信号CNT1がアクティブとなることにより、スイッチSW1のみがONすると、トランジスタTrを介してソースラインS1〜S3と画素電極Prとが導通する。そして、ソースドライバ35からRに対応するデータ電圧が出力されることにより、当該データ電圧がトランジスタTrを介して画素電極Prに印加される。これにより、ゲートラインG2によって選択された画素領域PIXにおいて、Rの副画素領域の表示状態が制御される。
<Operation timing T6>
At the operation timing T6 shown in FIG. 9, when the gate signal output to the gate line G2 becomes active, all the transistors Tr, Tg, Tb connected to the gate line G2 are turned ON. In this state, when the control signal CNT1 becomes active and only the switch SW1 is turned on, the source lines S1 to S3 and the pixel electrode Pr are brought into conduction through the transistor Tr. Then, when the data voltage corresponding to R is output from the
以上の動作を繰り返すことにより、1フレームの画像が表示される。 By repeating the above operation, an image of one frame is displayed.
〔通常の表示動作〕
ここで、参考のために、通常の表示動作について説明する。
[Normal display operation]
Here, a normal display operation will be described for reference.
図10は、通常の駆動方法によって駆動される場合の動作タイミングT1〜T6の各状態でのゲートラインG1〜G3におけるゲート信号、スイッチSW1〜SW3のON/OFF、およびソースラインS1〜S3におけるデータ電圧を示す波形図である。 FIG. 10 shows gate signals in the gate lines G1 to G3, ON / OFF of the switches SW1 to SW3, and data in the source lines S1 to S3 in each state of the operation timings T1 to T6 when driven by a normal driving method. It is a wave form diagram which shows a voltage.
図10に示すように、まず、動作タイミングT1でゲートラインG1の電位(ゲート信号)がHレベルに変化する。この状態から、動作タイミングT2を経て、動作タイミングT3〜T5でスイッチSW1〜SW3が順次ONしていく。 As shown in FIG. 10, first, the potential (gate signal) of the gate line G1 changes to the H level at the operation timing T1. From this state, after the operation timing T2, the switches SW1 to SW3 are sequentially turned on at the operation timings T3 to T5.
動作タイミングT3では、ソースラインS1,S3に出力されるデータ電圧が画素電極Prに印加される(正電圧駆動)。続く動作タイミングT4では、ソースラインS1,S3に出力されるデータ電圧が画素電極Pgに印加される(負電圧駆動)。さらに動作タイミングT5では、ソースラインS1,S3に出力されるデータ電圧が画素電極Pbに印加される(正電圧駆動)。 At the operation timing T3, the data voltage output to the source lines S1 and S3 is applied to the pixel electrode Pr (positive voltage drive). At the subsequent operation timing T4, the data voltage output to the source lines S1 and S3 is applied to the pixel electrode Pg (negative voltage driving). Further, at the operation timing T5, the data voltage output to the source lines S1 and S3 is applied to the pixel electrode Pb (positive voltage drive).
また、ソースラインS2については、ソースラインS1,S3と逆極性のデータ電圧がそれぞれ画素電極Pr,Pg,Pbに印加される。このようにして、副画素領域毎に同一印加電圧の極性が異なるドット反転駆動が行われる。 For the source line S2, data voltages having opposite polarities to the source lines S1, S3 are applied to the pixel electrodes Pr, Pg, Pb, respectively. In this way, dot inversion driving in which the polarity of the same applied voltage is different for each sub-pixel region is performed.
なお、本実施形態では、上記のように、ドット反転のサブピクセル反転方式による駆動について説明しているが、それ以外の駆動方式にも、本実施形態の駆動方法を適用することができる。このような駆動方式としては、例えば、ドット反転のピクセル反転方式(1画素を構成するRGB単位で正電圧と負電圧とが反転する方式)やライン反転方式(1ラインの全画素単位で正電圧と負電圧とが反転する方式)が挙げられる。 In the present embodiment, as described above, the driving by the dot inversion sub-pixel inversion method is described, but the driving method of the present embodiment can be applied to other driving methods. As such a driving method, for example, a dot inversion pixel inversion method (a method in which a positive voltage and a negative voltage are inverted in RGB units constituting one pixel) and a line inversion method (a positive voltage in all pixels of one line). And a method in which the negative voltage is inverted).
このような動作が、ゲートラインG2が選択される動作タイミングT6以降でも繰り返される。このようにして、通常の表示動作では、画像が動画像であるか静止画像であるかに関わらず、60Hzのリフレッシュレートで正電圧駆動と負電圧駆動とが繰り返される。 Such an operation is repeated after the operation timing T6 when the gate line G2 is selected. In this way, in a normal display operation, positive voltage driving and negative voltage driving are repeated at a refresh rate of 60 Hz regardless of whether the image is a moving image or a still image.
〔パネルドライバによる表示動作〕
続いて、パネルドライバ3による表示動作について説明する。
[Display operation by panel driver]
Subsequently, a display operation by the
図11は、パネルドライバ3を用いた駆動方法によって駆動される場合の動作タイミングT1〜T6の各状態での各ゲートラインGにおけるゲート信号、スイッチSW1〜SW3のON/OFF、および各ソースラインSにおけるデータ電圧を示す波形図である。
FIG. 11 shows gate signals in each gate line G in each state of operation timings T1 to T6 when driven by a driving method using the
図11に示すように、動作タイミングT1でゲートラインG1の電位(ゲート信号)がHレベルである期間には、タイミングジェネレータ34からの駆動イネーブル信号DENABLEがアクティブ(Hレベル)となっている。これにより、制御信号CNT1〜CNT3が有効となり、動作タイミングT3〜T5でスイッチSW1〜SW3が順次ONしていく。
As shown in FIG. 11, the drive enable signal DENABLE from the
動作タイミングT3〜T4では、図10に示す場合と同様にして駆動が行われる。ここまでは、更新された画像のラインを表示しており、前述の通常の表示動作と同様である。 At operation timings T3 to T4, driving is performed in the same manner as in the case shown in FIG. Up to this point, the updated image line is displayed, which is the same as the normal display operation described above.
次いで、ゲートラインG2が選択される動作タイミングT6では、ゲートラインG1のラインに対して画像データが更新されていないので、タイミングジェネレータ34によって非駆動の駆動タイミングが生成されている。また、駆動イネーブル信号DENABLEが非アクティブ(Lレベル)となっている。これにより、制御信号CNT1〜CNT3が無効となり、スイッチSW1〜SW3がONしない。それゆえ、ゲートラインG2に接続される画素電極Pr,Pg,Pbにはデータ電圧が印加されない(非駆動)。
Next, at the operation timing T6 when the gate line G2 is selected, the image data is not updated with respect to the line of the gate line G1, and therefore the non-driving drive timing is generated by the
続く、ゲートラインG3が選択される動作タイミングでは、ゲートラインG2のラインに対して画像データが更新されているので、タイミングジェネレータ34によって、前述のようにして正電圧駆動または負電圧駆動の駆動タイミングが生成される。また、駆動イネーブル信号DENABLEがアクティブとなっている。これにより、制御信号CNT1〜CNT3が有効となるので、スイッチSW1〜SW3がONする。それゆえ、画素電極Pr,Pg,Pbにデータ電圧が出力されるので、動作タイミングT3〜T5と同様にして、更新された画像が表示される。
At the subsequent operation timing when the gate line G3 is selected, the image data is updated with respect to the gate line G2, so that the
〔スマートフォンにおける表示〕
ここで、特定の電子機器における画像の表示について説明する。
[Display on smartphone]
Here, display of an image in a specific electronic device will be described.
図12は、液晶表示装置1を搭載したスマートフォン11においてパネルドライバ3による駆動で画像が表示された状態を示す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a state in which an image is displayed by driving by the
図12に示すように、電子機器としてのスマートフォン11は、前述の液晶表示装置1を搭載している。このスマートフォン11において、液晶パネル4は、筐体11aの操作面側に設けられている。また、液晶パネル4の上には、図示しないタッチパネルが設けられている。そして、液晶パネル4は、アプリケーションプログラムによって生成されたアプリケーション画像101を表示する。
As shown in FIG. 12, a
アプリケーション画像101は、ユーザインターフェース領域101a,101bと、データ表示領域101cと、動画表示領域101dとから構成されている。
The
ユーザインターフェース領域101aは、時刻や通信状況などを表示するためのユーザインターフェースに用いられる領域である。ユーザインターフェース領域101bは、アプリケーションプログラムを操作するために用いられる領域である。ユーザインターフェース領域101aは、時刻や通信状況などが変化したときのみ表示状態が変化するので、動画像のように表示状態が常に変化していない。また、ユーザインターフェース領域101bは、ユーザのタッチ操作がなければ表示状態が変化しない。このため、パネルドライバ3は、画像データが更新されない期間には、液晶パネル4を1Hzの低リフレッシュレートで駆動する。このように、ユーザインターフェース領域101a,101bは、低リフレッシュレートによる駆動で表示される。
The
データ表示領域101cは、アプリケーションプログラムによって取得されたデータが表示される領域である。このデータ表示領域101cも新たなデータが取得されなければ表示状態が変化しない。このため、データ表示領域101cも、画像データが更新されない期間には、1Hzの低リフレッシュレートによる駆動で表示される。
The
動画表示領域101dは、動画像を表示する領域であるので、常に画像データが更新されている。このため、パネルドライバ3は、画像データの更新に伴い、液晶パネル4を60Hzの高リフレッシュレートで駆動する。このように、動画表示領域101dは、高リフレッシュレートによる駆動で表示される。
Since the moving
〔リフレッシュレートの段階的な変更動作〕
前述のように、更新がないラインについては、リフレッシュコントローラ33によって、低リフレッシュレートが設定される。このとき、60Hzのリフレッシュレートから1Hzのリフレッシュレートに変更されると、急激なリフレッシュレートの変化が色や輝度の変化としてユーザに認識されやすくなる。このため、更新がないラインについては、リフレッシュレート変更部331によって、徐々にリフレッシュレートを低下させていき、上記のような表示上の変化を目立たなくしている。ここで、リフレッシュレート変更部331によって行われるその処理について説明する。
[Stepwise change of refresh rate]
As described above, the
図13は、リフレッシュコントローラ33がリフレッシュレートを変更する処理の手順を示すフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing a procedure of processing in which the
図13に示すように、まず、初期化の処理が行われる(ステップS1)。ここでは、画像比較部37からの更新有無判定タイミングおよび更新有無信号が取り込まれる。 As shown in FIG. 13, first, initialization processing is performed (step S1). Here, the update presence / absence determination timing and the update presence / absence signal from the image comparison unit 37 are captured.
次いで、更新有無判定タイミングがあった場合(ステップS2)、各ラインについて、更新有無信号に基づいて、画像の更新の有無について確認される(ステップS3)。ここで、更新があった場合、リフレッシュレートが60Hzに更新される(ステップS4)。また、更新がなかった場合、現在のリフレッシュレートに設定されてから所定数のフレームの画像が表示されたか否かが判定される(ステップS5)。 Next, when there is an update presence / absence determination timing (step S2), the presence / absence of image update is confirmed for each line based on the update presence / absence signal (step S3). If there is an update, the refresh rate is updated to 60 Hz (step S4). If there is no update, it is determined whether or not a predetermined number of frames have been displayed since the current refresh rate was set (step S5).
ステップS5において、所定数のフレームの画像が表示されていない場合は処理がステップS2に戻される。また、所定数のフレームの画像が表示されている場合は、現在のリフレッシュレートが60Hzであるか否かが判定される(ステップS6)。ここで、リフレッシュレートが60Hzであると判定された場合、リフレッシュレートが30Hzに変更されて(ステップS7)、処理がステップS2に戻される。また、リフレッシュレートが60Hzでないと判定された場合、さらにリフレッシュレートが30Hzであるか否かが判定される(ステップS8)。 In step S5, if a predetermined number of frames of images are not displayed, the process returns to step S2. If a predetermined number of frames of images are displayed, it is determined whether or not the current refresh rate is 60 Hz (step S6). Here, when it is determined that the refresh rate is 60 Hz, the refresh rate is changed to 30 Hz (step S7), and the process returns to step S2. If it is determined that the refresh rate is not 60 Hz, it is further determined whether or not the refresh rate is 30 Hz (step S8).
ステップS8において、リフレッシュレートが30Hzであると判定された場合、リフレッシュレートが15Hzに変更されて(ステップS9)、処理がステップS2に戻される。また、リフレッシュレートが30Hzでないと判定された場合、さらにリフレッシュレートが15Hzであるか否かが判定される(ステップS10)。 If it is determined in step S8 that the refresh rate is 30 Hz, the refresh rate is changed to 15 Hz (step S9), and the process returns to step S2. If it is determined that the refresh rate is not 30 Hz, it is further determined whether or not the refresh rate is 15 Hz (step S10).
ステップS10において、リフレッシュレートが15Hzであると判定された場合、リフレッシュレートが8Hzに変更されて(ステップS11)、処理がステップS2に戻される。また、リフレッシュレートが15Hzでないと判定された場合、さらにリフレッシュレートが8Hzであるか否かが判定される(ステップS12)。 If it is determined in step S10 that the refresh rate is 15 Hz, the refresh rate is changed to 8 Hz (step S11), and the process returns to step S2. If it is determined that the refresh rate is not 15 Hz, it is further determined whether or not the refresh rate is 8 Hz (step S12).
ステップS12において、リフレッシュレートが8Hzであると判定された場合、リフレッシュレートが4Hzに変更されて(ステップS13)、処理がステップS2に戻される。また、リフレッシュレートが8Hzでないと判定された場合、さらにリフレッシュレートが4Hzであるか否かが判定される(ステップS14)。 If it is determined in step S12 that the refresh rate is 8 Hz, the refresh rate is changed to 4 Hz (step S13), and the process returns to step S2. If it is determined that the refresh rate is not 8 Hz, it is further determined whether or not the refresh rate is 4 Hz (step S14).
ステップS14において、リフレッシュレートが4Hzであると判定された場合、リフレッシュレートが2Hzに変更されて(ステップS15)、処理がステップS2に戻される。また、リフレッシュレートが4Hzでないと判定された場合、さらにリフレッシュレートが2Hzであるか否かが判定される(ステップS16)。 If it is determined in step S14 that the refresh rate is 4 Hz, the refresh rate is changed to 2 Hz (step S15), and the process returns to step S2. If it is determined that the refresh rate is not 4 Hz, it is further determined whether or not the refresh rate is 2 Hz (step S16).
ステップS16において、リフレッシュレートが2Hzであると判定された場合、リフレッシュレートが1Hzに変更されて(ステップS17)、処理がステップS2に戻される。また、リフレッシュレートが2Hzでないと判定された場合、処理がステップS2に戻される。 If it is determined in step S16 that the refresh rate is 2 Hz, the refresh rate is changed to 1 Hz (step S17), and the process returns to step S2. If it is determined that the refresh rate is not 2 Hz, the process returns to step S2.
このようにして、更新がないラインについては、リフレッシュレートが徐々に低下するように設定され、最終的に液晶パネル4で駆動が可能となる最低の1Hzにリフレッシュレートが設定される。
In this way, for the lines that are not updated, the refresh rate is set so as to gradually decrease, and finally the refresh rate is set to the lowest 1 Hz at which the
なお、リフレッシュレートを低下させる間隔については、上記の例では、60Hz、30Hz、15Hz、8Hz、4Hz、2Hz、1Hzとしているが、これには限定されない。例えば、60Hz、30Hz、15Hz、7.5Hz、3.75Hz、1.88Hz、0.94Hzというように半減していくように設定してもよい。ただし、このように設定する場合、最低のリフレッシュレートを、液晶が駆動可能な最低リフレッシュレートに近い値となるように設定しなければならない。 In addition, about the space | interval which reduces a refresh rate, although it is set to 60Hz, 30Hz, 15Hz, 8Hz, 4Hz, 2Hz, 1Hz in said example, it is not limited to this. For example, 60 Hz, 30 Hz, 15 Hz, 7.5 Hz, 3.75 Hz, 1.88 Hz, and 0.94 Hz may be set to be halved. However, when setting in this way, the minimum refresh rate must be set to a value close to the minimum refresh rate at which the liquid crystal can be driven.
〔駆動タイミングの調整動作〕
続いて、タイミングジェネレータ34における駆動タイミング調整部341による駆動タイミングの調整動作について説明する。
[Driving timing adjustment]
Next, the drive timing adjustment operation by the drive
図14(a)は、タイミングジェネレータ34によって駆動タイミングが制御された状態を示すタイミングチャートである。図14(b)は、タイミングジェネレータ34によって駆動タイミングがさらに1フレーム周期内に揃えられた状態を示すタイミングチャートである。図15は、リフレッシュレートが変更されるタイミングがライン間で異なる状態を示す図である。図16(a)は、駆動および非駆動のタイミングがライン間でずれている状態を示す図であり、図16(b)は、駆動および非駆動のタイミングがライン間で一致している状態を示す図である。図17(a)は、駆動タイミング調整部341の構成を示すブロック図である。図17(b)は、駆動タイミング調整部341による駆動タイミングの調整動作を示す図である。
FIG. 14A is a timing chart showing a state in which the drive timing is controlled by the
なお、図14(a)および(b)においては、便宜上、ゲートラインG1〜G3とそれに対応する部分とについてのみ示し、以降の説明も、それに対応する部分に限定する。 14 (a) and 14 (b), only the gate lines G1 to G3 and the corresponding parts are shown for convenience, and the following description is also limited to the corresponding parts.
前述のように、ライン毎に更新の有無が判定されて、それに応じてリフレッシュレートが変更されるため、ライン毎の更新有無の判定およびリフレッシュレート変更のタイミングが画像に応じて異なる。このため、図14(a)に示すように、ゲートラインG1〜G3が駆動(選択)されるタイミングも1フレーム周期内で行われない場合もある。その理由を以下に説明する。 As described above, since the presence / absence of update is determined for each line and the refresh rate is changed accordingly, the determination of the presence / absence of update for each line and the timing of the refresh rate change differ depending on the image. For this reason, as shown in FIG. 14A, the timing at which the gate lines G1 to G3 are driven (selected) may not be performed within one frame period. The reason will be described below.
各ラインのリフレッシュレートを前述のように段階的に低下させていくタイミングは、そのラインが最後に更新されたタイミングで決まる。 The timing at which the refresh rate of each line is lowered stepwise as described above is determined by the timing at which the line was last updated.
図15は、第mラインが、第2フレームで最後に更新され(Y)、それ以降で更新されず(N)、第nラインが、第5フレームで最後に更新され(Y)、それ以降で更新されず(N)、6フレーム毎にリフレッシュレートが低下していく状態を示している。このような場合、両ライン間では3フレームずれたままで駆動が進む。また、最終的に1Hzにリフレッシュレートが設定された状態でも、両ライン間では3フレームずれたままでリフレッシュのタイミングが固定されている。 FIG. 15 shows that the mth line is updated last in the second frame (Y) and is not updated thereafter (N), and the nth line is updated last in the fifth frame (Y) and thereafter. (N) and the refresh rate decreases every 6 frames. In such a case, the drive proceeds with a shift of 3 frames between both lines. Further, even when the refresh rate is finally set to 1 Hz, the refresh timing is fixed with the three frames being shifted between both lines.
この状態では、図14(a)に示すように、ソースラインSが駆動される期間がばらついており、それぞれの期間でソースドライバ35がソースラインSを駆動することになる。ソースドライバ35は、前述のように出力段にアンプを含むので、上記のように駆動期間がばらつくと電力消費が大きくなる。そこで、駆動タイミング調整部341は、上記のようにばらついた駆動タイミングを調整することによって、図14(b)に示すように、垂直同期信号VSYNCで規定される1フレーム周期の期間(垂直同期期間)にまとめる。
In this state, as shown in FIG. 14A, the period during which the source line S is driven varies, and the
駆動タイミング調整部341は、基準となるラインの駆動タイミングを定め(例えば第1ライン)、この駆動タイミングに対する各ラインの駆動タイミングとのずれを算出し、それぞれのずれに相当する数の非駆動のタイミングを各ラインの駆動ラインから間引く。例えば、図16(a)に示すように、生成された駆動タイミングが第mラインと第nラインとで3フレーム分ずれた状態である場合、第mラインの駆動タイミングを基準とすれば、第nラインの駆動タイミングにおける各非駆動の期間を3フレーム分ずつ間引いていく。これにより、図16(b)に示すように、駆動タイミングが第mラインと第nラインとで同一フレームに揃えられる。
The drive
あるいは、駆動タイミング調整部341は、フィードバックの手法を用いて駆動タイミングを調整していくように構成されていてもよい。このため、調整部341は、図17(a)に示すように、基準周期生成部314a、タイミング差検出部341bおよび休止期間調整部341cを有している。
Alternatively, the drive
基準周期生成部341aは、基準となる周期(周波数)の駆動タイミング(例えば1Hz)を生成する。タイミング差検出部341bは、基準周期の駆動タイミングと各駆動タイミングとを比較し、そのタイミング差を検出する。休止期間調整部341cは、検出されたタイミング差が小さくなるように、非駆動の期間の数を変更することにより駆動を休止している休止期間を調整する。
The reference
このように構成される駆動タイミング調整部341においては、図17(b)に示すように、タイミング差検出部341bでの比較によって、比較対象となる駆動タイミングの基準周期の駆動タイミングに対するタイミング差が検出される。このタイミング差が3フレーム分である場合、休止期間調整部341cによって、1フレーム分の非駆動の期間を間引いて休止期間を1フレーム分短く調整する。そして、このように休止期間が調整された駆動タイミングについて、タイミング差検出部341bおよび休止期間調整部341cによる処理を繰り返すことにより、最終的に比較対象となる駆動タイミングと基準周期の駆動タイミングとのタイミング差をなくす。
In the drive
このような処理は、PLL(Phase Rocked Loop)などによって実現することができるので、駆動タイミング調整部341の設計を比較的容易に行うことができる。
Since such processing can be realized by a PLL (Phase Rocked Loop) or the like, the drive
[パネルドライバによる効果]
上記のように、液晶表示装置1におけるパネルドライバ3は、ライン単位で画像の更新の有無を判定し、更新の有無に応じてリフレッシュレートを変更し、変更されたリフレッシュレートに基づいて駆動タイミングを生成する。具体的には、画像の更新が特定されたラインについては、高リフレッシュレートで駆動タイミングが生成され、画像の非更新が特定されたラインについては、低リフレッシュレートで駆動タイミングが生成される。
[Effects of panel driver]
As described above, the
これにより、液晶パネル4に表示される画像において静止画像のような更新されない部分については、低リフレッシュレートで駆動が行われる。したがって、表示される画像が動画像のような更新された部分を含んでいても、一律に高リフレッシュレートで駆動が行われることはない。また、IGZO−TFTをスイッチング素子として備えることによって1Hz程度の低周波駆動が可能な液晶パネル4において、1Hzのリフレッシュレートで駆動を行うことができる。したがって、より一層の消費電力の低減が可能となる。
As a result, in the image displayed on the
また、画像の非更新が特定された場合には、リフレッシュレート変更部331によって、リフレッシュレートを段階的に最低のリフレッシュレートにまで低下させる。これにより、急激なリフレッシュレートの変化を回避することができる。それゆえ、画像の表示品位を低下させることなく、リフレッシュレートを低下させることができる。静止画像や更新間隔の比較的長い画像の表示においては、リフレッシュレートの急激な変化による表示状態の変化が目立つので、リフレッシュレートの設定において、このような段階的にリフレッシュレートを低下させる処理を含むことが好ましい。
When non-update of the image is specified, the refresh
また、画像の非更新が特定されて駆動の休止期間を設ける場合には、駆動タイミング調整部341によって、各ラインの駆動タイミングを同一のフレーム周期の期間に揃えるように駆動タイミングを調整する。これにより、ソースドライバ35が駆動する期間が減少するので、消費電力をより低減することが可能となる。
When non-update of an image is specified and a drive pause period is provided, the drive timing is adjusted by the drive
また、本実施形態では、リフレッシュコントローラ33による、画像の更新または非更新の特定、およびリフレッシュレート(駆動周期)の設定をライン単位で行う例について説明した。しかしながら、画像の更新または非更新の特定、およびリフレッシュレートの設定は、ライン単位に限らず、例えば画素単位で行ってもよい。これにより、ライン単位の処理に比べて、低リフレッシュレートで駆動できる範囲を広げることができる。それゆえ、より消費電力の低減を図ることができる。
Further, in the present embodiment, the example in which the
なお、このような画素単位の処理を行うには、液晶パネル4が画素領域PIXの単位でON/OFFを制御できる必要がある。
Note that in order to perform such pixel-by-pixel processing, the
[パネルドライバの実現形態]
パネルドライバ3における画像比較部32、リフレッシュコントローラ33およびタイミングジェネレータ34の各ブロックは、ハードウェアロジックによって構成される。しかしながら、上記の各ブロックは、以下のようにCPUを用いてソフトウェア(表示駆動プログラム)によって実現されてもよい。つまり、この表示駆動プログラムは、コンピュータを上記の各ブロックとして機能させる。あるいは、上記の各ブロックは、DSP(Digital Signal Processor)を用いたプログラムによる処理で実現されてもよい。
[Realization of panel driver]
Each block of the
上記のソフトウェアのプログラムコード(実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム)は、コンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体に記録されてもよい。本発明の目的は、当該記録媒体を液晶表示装置1に供給し、CPUが記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出して実行することによっても達成することが可能である。
The program code (execution format program, intermediate code program, source program) of the above software may be recorded on a recording medium recorded so as to be readable by a computer. The object of the present invention can also be achieved by supplying the recording medium to the liquid
上記の記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー(登録商標)ディスク/ハードディスク等の磁気ディスクやCD−ROM/MO/MD/BD/DVD/CD−R等の光ディスクを含むディスク系を用いることができる。その他、上記の記録媒体としては、ICカード(メモリカードを含む)/光カード等のカード系、あるいはマスクROM/EPROM/EEPROM/フラッシュROM等の半導体メモリ系などを用いることもできる。 Examples of the recording medium include magnetic tapes such as magnetic tapes and cassette tapes, magnetic disks such as floppy (registered trademark) disks / hard disks, and optical disks such as CD-ROM / MO / MD / BD / DVD / CD-R. Can be used. In addition, a card system such as an IC card (including a memory card) / optical card or a semiconductor memory system such as a mask ROM / EPROM / EEPROM / flash ROM can be used as the recording medium.
また、液晶表示装置1を通信ネットワークと接続可能に構成し、通信ネットワークを介して上記のプログラムコードを供給してもよい。この通信ネットワークとしては、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、LAN、ISDN、VAN、CATV通信網、仮想専用網(virtual private network)、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、有線媒体または無線媒体の利用が可能である。有線媒体としては、例えば、IEEE1394、USB、電力線搬送、ケーブルTV回線、電話線、ADSL回線等が挙げられる。無線媒体としては、IrDAやリモコンのような赤外線、Bluetooth(登録商標)、802.11無線、HDR、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等が挙げられる。
Further, the liquid
なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。 The present invention can also be realized in the form of a computer data signal embedded in a carrier wave in which the program code is embodied by electronic transmission.
[付記事項]
本実施形態では、表示装置が液晶表示装置1である例について説明したが、表示装置としては、液晶表示装置1に限定されることはない。例えば、表示装置としては、PDP(Plasma Display Panel)、EL(Electroluminescence)ディスプレイ、FED(Field Emission Display)などのFPD(Flat Panel Display)が対象となる。
[Additional Notes]
In the present embodiment, an example in which the display device is the liquid
また、本実施形態では、表示装置が搭載される電子機器がスマートフォン11である例について説明したが、電子機器としては、その他の携帯端末や電子辞書などの表示装置の低消費電力が有効なあらゆる電子機器が対象となる。
In the present embodiment, the example in which the electronic device on which the display device is mounted is the
また、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope shown in the claims. That is, embodiments obtained by combining technical means appropriately modified within the scope of the claims are also included in the technical scope of the present invention.
本発明に係る表示駆動装置は、IGZO−TFTのような酸化物半導体によって形成されるスイッチング素子を備えることによって低周波駆動が可能なマトリクス型の表示装置に好適に利用できる。 The display driving device according to the present invention can be suitably used for a matrix display device that can be driven at a low frequency by including a switching element formed of an oxide semiconductor such as an IGZO-TFT.
1 液晶表示装置
3 パネルドライバ(表示駆動装置)
4 液晶パネル
11 スマートフォン(電子機器)
31 フレームメモリ
32 比較回路
33 リフレッシュコントローラ(リフレッシュレート設定手段)
34 タイミングジェネレータ(駆動タイミング生成手段)
35 ソースドライバ
36 ゲートドライバ
37 画像比較部(画像比較手段)
101 アプリケーション画像
101a ユーザインターフェース領域
101b ユーザインターフェース領域
101c データ表示領域
101d 動画表示領域
331 リフレッシュレート変更部
341 駆動タイミング調整部
341a 基準周期生成部
341b タイミング差検出部
341c 休止期間調整部
CNT1 制御信号
CNT2 制御信号
CNT3 制御信号
PIX 画素領域
Pr 画素電極
Pg 画素電極
Pb 画素電極
Tr トランジスタ
Tg トランジスタ
Tb トランジスタ
SW1 スイッチ
SW2 スイッチ
SW3 スイッチ
1 Liquid
4
31
34 Timing generator (drive timing generation means)
35
101
Claims (7)
連続して入力される2つの画像データを所定数の画素データの単位で比較して、両画像データにおける一致部分および不一致部分をライン単位で判定する画像比較手段と、
前記一致部分のラインについて画像の非更新を特定するとともに当該ラインを表示するときの前記リフレッシュレートを前記表示部で規定される最高の前記リフレッシュレートよりも低く設定する一方、前記不一致部分のラインについて画像の更新を特定するとともに当該ラインを表示するときの前記リフレッシュレートを最高に設定するリフレッシュレート設定手段と、
設定された前記リフレッシュレートに基づいて駆動タイミングを生成する駆動タイミング生成手段とを備え、
前記リフレッシュレート設定手段は、画像の非更新が特定されたラインについて、所定数のフレーム分の画像が表示されてもなお画像の非更新が特定されたときに、さらに前記リフレッシュレートを低く設定することを繰り返し、
前記駆動タイミング生成手段は、複数フレームの画像が表示される間に、各ラインの前記駆動タイミングを同一の垂直同期期間に揃えることを特徴とする表示駆動装置。 In a display driving device that drives a display unit that displays an image based on image data according to a refresh rate,
Image comparison means for comparing two consecutively input image data in units of a predetermined number of pixel data and determining matching and non-matching portions in both image data in units of lines;
The non-update of the image is specified for the line of the matching part and the refresh rate when displaying the line is set lower than the maximum refresh rate defined by the display unit, while the line of the non-matching part Refresh rate setting means for specifying the update of the image and setting the refresh rate to the highest when displaying the line;
Drive timing generation means for generating drive timing based on the set refresh rate ,
The refresh rate setting means further sets the refresh rate to be lower when a non-update of an image is specified even if an image for a predetermined number of frames is displayed for a line for which the non-update of the image is specified. Repeat that
The display drive apparatus according to claim 1, wherein the drive timing generation means aligns the drive timing of each line in the same vertical synchronization period while a plurality of frames of images are displayed .
前記表示駆動装置が請求項1または2に記載の表示駆動装置であることを特徴とする表示装置。 A display device comprising: a display unit that displays an image based on image data; and a display drive device that drives the display unit according to a refresh rate,
Display device, wherein the display driving device is a display driving device according to claim 1 or 2.
前記表示装置が請求項3に記載の表示装置であることを特徴とする電子機器。 An electronic device having a display device for displaying an image,
An electronic apparatus, wherein the display device is the display device according to claim 3 .
連続して入力される2つの画像データを所定数の画素データの単位で比較して、両画像データにおける一致部分および不一致部分をライン単位で判定する画像比較ステップと、
前記一致部分のラインについて画像の非更新を特定するとともに当該ラインを表示するときの前記リフレッシュレートを前記表示部で規定される最高の前記リフレッシュレートよりも低く設定する一方、前記不一致部分のラインについて画像の更新を特定するとともに当該ラインを表示するときの前記リフレッシュレートを最高に設定するリフレッシュレート設定ステップと、
設定された前記リフレッシュレートに基づいて駆動タイミングを生成する駆動タイミング生成ステップとを備え、
前記リフレッシュレート設定ステップにおいて、画像の非更新が特定されたラインについて、所定数のフレーム分の画像が表示されてもなお画像の非更新が特定されたときに、さらに前記リフレッシュレートを低く設定することを繰り返し、
前記駆動タイミング生成ステップにおいて、複数フレームの画像が表示される間に、各ラインの前記駆動タイミングを同一の垂直同期期間に揃えることを特徴とする表示駆動方法。 In a display driving method for driving a display unit that displays an image based on image data according to a refresh rate,
An image comparison step of comparing two pieces of image data input in succession in units of a predetermined number of pixel data, and determining a matching portion and a mismatching portion in both image data in units of lines;
The non-update of the image is specified for the line of the matching part and the refresh rate when displaying the line is set lower than the maximum refresh rate defined by the display unit, while the line of the non-matching part A refresh rate setting step for specifying the update of the image and setting the refresh rate to the maximum when displaying the line;
A drive timing generation step of generating a drive timing based on the set refresh rate ,
In the refresh rate setting step, when the non-update of the image is specified for the line for which the non-update of the image is specified, even when the image of a predetermined number of frames is displayed, the refresh rate is further set lower. Repeat that
In the drive timing generation step, the display drive method is characterized in that the drive timing of each line is aligned in the same vertical synchronization period while an image of a plurality of frames is displayed .
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